电推进粒子网格法模拟中计算加速方法的研究综述

粒子网格法(PIC)模拟电推进装置等离子体时具有很强的第一性,但是模拟过程中计算负载很大,故PIC模拟的计算加速方法不可或缺。本文从电推进装置基本性质、低温等离子体物理特性和PIC算法特点作为切入点,明确了PIC方法在电推进装置模拟过程中计算负载高的原因;结合国内外的研究现状,从建模、时空尺度、算法与并行三个层面介绍了对应计算加速方法的原理和效果;对各类计算加速方法进行了总结和展望。

锁死销对连续梁桥地震响应的影响

为了解锁死销对不同墩高的连续梁桥纵向抗震性能的影响,基于锁死销的工作原理,以石长铁路沅江特大桥主桥[(62.5+5×96+62.5)m预应力混凝土连续梁桥]为背景,采用ANSYS建立不同墩高的全桥有限元模型,分析了锁死销的减震性能及其参数对减震效果的影响。结果表明:在滑动墩上设置锁死销可显著提高连续梁桥的整体抗震性能,适度增加各滑动墩内力响应可有效降低固定墩的内力和梁端位移;减震效果随着加速度激活阀值的增大而逐步降低;加速度激活阀值和锁死间隙变化时,滑动墩墩高越矮,其地震响应变化越明显。建议采用锁死销装置对不同墩高的连续梁桥进行减震时应注意对矮墩的保护。

CFRP/Al复合构件无头铆钉压铆力建模与仿真分析

压铆力作为影响CFRP/Al复合构件铆接质量的重要参数,其大小往往根据经验给出,缺乏理论依据。文章针对CFRP/Al复合构件的无头铆钉压铆过程从理论建模和有限元模拟两方面研究了压铆力。首先建立CFRP/Al复合构件无头铆钉压铆的物理模型与条件假设,并将该压铆过程划分为6个阶段;其次针对铆钉和铆接件分阶段进行受力和变形分析,并采用主应力法建立压铆过程所需的压铆力的理论公式;最后采用ABAQUS有限元软件对压铆过程进行仿真分析,对压铆力的计算和仿真结果进行对比分析,表明求解压铆力的理论公式有效性良好。

低耗散低色散有限差分格式误差分析

基于7点中心色散保持(DRP)空间离散格式,结合5种龙格库塔(RK)时间积分方法,从误差构成、误差传播、误差累积3个角度出发,采用传统Von Neumann误差分析方法和修正误差传播分析方法,分析比较了各时间离散格式和全离散格式的耗散色散误差,波数分辨能力,长距离波计算误差传播,低频波、中频波、高频波的误差累积特性,还从稳定性、求解精度等角度分析比较了各组合格式的优劣,获得了与7点中心DRP格式组合的最佳时间离散格式ORK6;最后对一维标量和矢量波动问题计算验证了各组合格式的准确模拟能力.

隐式极限状态方程结构的混合可靠性分析

针对隐式极限状态方程结构的混合可靠性分析,引入支持向量机回归理论,获得高精度的近似极限状态方程,结合概率-非概率混合可靠性模型和改进一次二阶矩法,提出了一种基于支持向量机回归的结构混合可靠性分析方法。最后通过对悬臂梁和平面桁架结构的混合可靠性分析验证了该方法的可行性和正确性。算例结果表明:当结构中同时含有概率参数和非概率参数时,该方法的计算结果最接近蒙特卡洛法的结果,计算精度高。

传感器网络定位中节点攻击类型的分布式识别算法

针对无线传感器网络在定位过程中的外部攻击节点的类型识别问题,提出了一种交替方向-Lp范数支持向量机(ADM-PSVM)分布式识别算法。该算法基于线性支持向量机分类模型,首先引入了Lp范数约束形式,通过选择不同的范数值p以增强分类算法对数据集的适应能力;继而根据交替方向乘子方法推导出了算法的分布式形式,实现了节点根据剩余能量将识别的计算任务分布于不同节点之间进行;最后将算法对各类型的恶意节点数据进行了训练及识别仿真,并讨论了范数约束值以及惩罚因子取值的不同对识别精确率的影响。仿真结果表明,该算法对于恶意外部攻击节点数据具有较好的识别精确度及更高的计算效率。

计算机导论实验教学的探索与改进

在实验内容和实验教学方法上对计算机导论实验课程进行探索与改进,使学生掌握计算机专业基本的知识框架,培养学生计算机专业素养,引导和启发学生以后能更好地深入学习计算机专业知识。

留学生计算机图形学课程教学思考

本文分析了在华留学生的基础和教育现状以及计算机图形学英文课程的教学内容,提出了结合留学生基础对留学生计算机图形学课程的教学内容和考核方式进行改革的建议,以便激发留学生的学习兴趣,期望为留学生的教学工作提供一定的参考。

计算机辅助RSSR型空间曲柄摇杆机构设计

通过对图解法的再认识在 Auto CAD平台下 ,阐述了进行计算机辅助空间机构设计的可能性 .针对垂直交错轴正置 RSSR型有空间曲柄摇杆机构急回运动特性的设计 ,提出了形式上统一的双辅助圆计算机辅助图解设计法 .最后对设计方案的解域问题及概念进行了初步讨论 .

计算机绘图课程教学改革与大学生实践能力培养

在信息时代,高等院校提高大学生计算机绘图能力,是大学生将来自信地走向社会、顺利就业和适应社会发展的现实需求。高等农业院校计算机绘图课程通过遴选教材和凝练教学内容、采用多媒体科学组织教学以优化计算机绘图课程教学设计;加强计算机绘图师资队伍建设,提升计算机绘图理论教学水平和质量;通过熟练分部与整体练习、重视实验工程图制作、合理布置课堂作业和组织课后小组讨论以加强大学生计算机绘图实践能力训练;创新计算机绘图考核方式等途径改革。计算机绘图课程教学改革效果表明,能有效地调整大学生学习的状态和兴趣,强化教师与大学生之间的互动教学,极大地调动大学生学习的积极性和主动性,提高了大学生计算机绘图能力。

自然光图像反射分量分离

针对传统方法不能直接去除自然光图像高光的问题,提出了一种基于多通道梯度一致性的反射分量分离方法.首先依据多通道梯度一致性检测同质高光像素、并构建反射分量分离张量.然后用反射分量分离张量对图像梯度进行变换,将其分解为镜面反射分量梯度和漫反射分量梯度.最后从漫反射分量梯度重构出估计的漫反射分量.实验结果表明该算法可直接去除自然光图像高光而不需预先估计光源色度,简化了自然光图像反射分量分离过程,并能更准确地去除归一化图像的高光.

一种求解大型Lyapunov矩阵方程的预处理并行算法

研究了一种求解大型Lyapunov矩阵方程的并行预处理变形共轭梯度法.首先将处理小型矩阵方程的Smith预处理方法引入该问题的求解,将原矩阵方程转变为Stein方程,然后采用变形共轭梯度法并行求解预处理后的矩阵方程.其中遇到的难点是需要确定参数μ及求矩阵(A+μI)的逆.基于估计特征值的Gerschgorin圆定理给出了参数μ的估值,再采用变形共轭梯度法并行求得矩阵(A+μI)的逆,从而形成预处理后的矩阵方程.通过数值试验,该算法与未预处理的变形共轭梯度法相比较,预处理算法明显优于未预处理的算法,而且其并行效率高达0.85.

骨巨细胞瘤的影像学诊断

目的:探讨骨巨细胞瘤的影像学特征,提高对骨巨细胞瘤的术前诊断准确率。方法:对经手术病理证实的31例骨巨细胞瘤患者的影像学资料进行回顾性分析。结果:31例骨巨细胞瘤中,发生于长骨骨端23例,椎体5例,不规则骨3例。膨胀性破坏8例,溶骨性破坏19例,膨胀性溶骨性骨破坏4例。溶骨性骨破坏区内伴有骨嵴形成9例,膨胀性骨破坏区内均可见细小骨分隔。结论:多种影像学方法结合,可以在术前提高骨巨细胞瘤的诊断准确率,为治疗提供可靠依据。

搅拌介质磨机湿法制备荷叶粉及其动力学研究

采用搅拌介质磨机湿法研磨制备荷叶粉。考察不同搅拌转速下30min内荷叶粉的粒径变化情况,借助研磨过程解析模型进行荷叶粉湿法研磨动力学研究;并基于CFDDEM耦合方法,分析不同搅拌转速下研磨腔剪切率分布和研磨介质平均碰撞能量变化情况。结果表明:在500~3 000r/min搅拌转速内,荷叶粉研磨速率随着搅拌转速的增加而增加;提高搅拌转速,流体剪切率增加,研磨介质平均碰撞能量增加;研磨介质平均碰撞能量与荷叶粉研磨速率之间存在线性关系。

(2+1)维Boiti-Leon-Pempinelli方程的精确解

介绍了求解非线性偏微分方程的方法—(G′/G)-展开法。通过使用该方法,并借助Maple得到了(2+1)维Boiti-Leon-Pempinelli(简称BLP)方程的多种新精确解,其中包括双曲函数解、三角函数解和有理函数解等。

《水电工程水利计算规范》中调度图编制方法的改进

针对使用《水电工程水利计算规范》推荐方法编制发电调度图存在的问题,提出了采用长系列时历法连续计算、统一年调节和多年调节水库编制方法、修正不合理的假定条件和计算过程、合理绘制降低出力区、协调降低出力区与保证出力区的关系等全面的改进方法,并通过实例进行了验证。结果表明,改进方法能适用于年调节和多年调节水库,可满足降低出力和保证出力的发电要求,计算结果符合设计保证率,调度图可一次性编制成功,无需再对调度图进行反复的检验和修改。

基于DBN的频率与相位编码信号快速调制识别方法

为提升低信噪比条件下雷达／通信频率、相位编码信号调制识别性能，降低特征提取复杂度，提出了基于深度信念网络DBN（Deep Belief Network，DBN）以及快速特征提取的调制识别方法。结合快速傅里叶累加算法FAM（FFTr Accumula—tion Method）算法，提出了将循环谱估计图像转化为有效可识别特征向量的提取算法；设计了用于编码信号调制识别的DBN网络训练与识别框架。仿真结果表明，文中方法较传统方法具有更低的特征提取与预处理复杂度，提取的特征在几种典型编码调制模式信号中具有明显区分，DBN训练识别框架对雷达／通信编码信号调制识别均具有可行性与有效性，在低信噪比条件下对无线电编码信号有更高的识别正确率。

热效率计算软件中BP神经网和扩展节点表的应用

在工业锅炉热效率计算软件编制过程中,用BP神经网为需要查表的参数建立计算模型,实现自动查表功能;在处理软件中涉及的大量公式的计算顺序问题上,引入扩展节点表的设计方法,大大节省了以往人工计算时间,提高了软件设计的效率。

计算机可靠性验证试验方法

可靠性验证试验是衡量设备设计质量水平的有效手段。本文通过实例介绍电子设备可靠性验证试验的理论和方法，该方法将定时截尾和序贯截尾的优势结合起来，具有可操作性、实用性和可行性。

例谈数学题的检验

学生在数学学习中会出现失误,学会运用数学知识从不同角度来进行检验可以培养学生的验算能力,提高学生数学素质,本文从几个方面谈谈自己综合的几种检验方法。